POLITECHNIKA WARSZAWSKA
Wydział: Inżynierii Środowiska.
Specjalizacja: Inżynieria Sanitarna i Wodna.
Projekt z przedmiotu:
„Sieci i obiekty wodociągowe i kanalizacyjne.”
Prowadzący: dr inż. Jarosław Chudzicki
Wykonał: Tomasz Buza
.........................
Grupa: ISiW2
Ćwiczenie 3: Projekt przepompowni ścieków.
Dane wyjściowe do projektu:
- Dopływ ścieków Qhmax [m3/h]: 10
- Docelowo dopływ ścieków Qhmax [m3/h]: 15
- Rzędna dna dopływu ścieków Rd [m.n.p.m.]: 96,10
- Rzędna dna odpływu ścieków Ro [m.n.p.m.]: 99,10
- Rzędna terenu Rt [m.n.p.m.]: 100
- Maksymalna częstotliwość włączeń pompy [1/h]: 20
- Długość przewodu tłocznego [m]: 360
Obliczam przepustowość obliczeniową pompowni:
Qp= Qhmax*k. gdzie:
Qhmax przyjmuję z danych wyjściowych,
k - współczynnik nadwyżki, ze względu na nierównomierność pracy pompy; k=1,2
Qp=10*1,2=12 [m3/h]
Obliczam maksymalny poziom ścieków w komorze pompowej Hmax, zakładając jego obniżenie względem dopływu ścieków o 0,5 metra:
Hmax=Rd-0.5=96,10-0,5=95,6 [m.n.p.m.]
Minimalny poziom ścieków Hmin obliczam korzystając z zależności:
h=Hmax-Hmin=Vu/F, gdzie:
Vu - objętość użyteczna komory
F - powierzchnia przekroju poprzecznego komory
Przyjmując średnicę komory: D=1,4 [m], otrzymuję:
, a zatem podstawiając:
Obliczam geometryczną wysokość podnoszenia pompy:
Hgeom=Ro-Hmin=99,10-95,5=3,6[m]
Korzystając z wykresu doboru parametrów hydraulicznych dla rur ciśnieniowych z MPDE, przy znanej wydajności Qp odczytuję:
Średnicę przewodu: d=90 [mm], przy
prędkości rzeczywistej w przewodzie: V=1,0 [m/s]
spadku hydraulicznym: i=15 ‰
Obliczam starty ciśnienia na przewodzie:
- liniowe:
Δhl=i*(L+Hgeom)=(15/1000)*(733+3,55)=11,05 [m]
- miejscowe, przy założeniu uzbrojenia kanału w dwie zasuwy płaskie (zp), dwa kolanka 90o <przy R/D=1.0> (k), jedną zasuwę zwrotną (zz), o następujących współczynnikach oporów miejscowych:
ζzp=0,33
ζzz=0,7
ζk=0,5
Obliczam całkowitą wysokość podnoszenia pompy, przy współczynniku nierównomierności k=1,2:
Hp=(Hgeom+hL+hm)*k=(3,55+11,05+0,12)*1,2=17,7[m]
Na podstawie obliczonych parametrów:
Qp=16,8[m3/h]=4,7[l/s]
Hp=17,7[m]
Korzystając z katalogu firmy „INSTAL Compakt” dobieram pompy zatapialne do ścieków:
DM 300T
Korzystając z charakterystyki pompy obieram rzeczywiste parametry pracy pompy:
Wysokość podnoszenia H'P=8,75 m
Wydajność pojedynczej pompy Q'P=22 l/s
Dla nowych parametrów sprawdzam obliczenia, i otrzymuję następujące wartości:
V'u=1,1 m2
Skorygowana średnica studni wynosić będzie: D'=1,5 m
H'=0,62 m
H'min=93,38 mnpm.
H'geom=3,7 m
Korzystając z wykresu doboru parametrów hydraulicznych dla rur ciśnieniowych z MPDE, przy znanej wydajności Qp odczytuję:
Średnicę przewodu: d=200 [mm], przy
prędkości rzeczywistej w przewodzie: V=0,87 [m/s],
spadku hydraulicznym: i=4,0 ‰.
Straty ciśnienia wynoszą:
Δh'l=3,76 m
Δh'm=0,13 m
Nowa wysokość podnoszenia powinna być nie mniejsza niż obliczona: H'p=8,7 m.
Korzystając z otrzymanych wartości projektuję przepompownię na dwie pompy typu: Wilo-TP 80 E210/34, pracujące wymiennie, tak aby jedna zawsze mogła pełnić funkcję pompy awaryjnej. Na przekroju studzienki zaznaczam ogólnie sposób zamocowania pompy, natomiast załączam ksero kopię charakterystyk, właściwości, oraz szczegółowego montażu pompy na dnie studzienki; są to materiały pobrane z katalogu firmy „WILO”.